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在水稻的培养中,愈伤组织的NiR酶活性与再生能力呈正相关关系,且把高再生能力品种NiR基因转入低再生能力品种中过表达,可以提高其再生能力。本文通过测定不同再生能力竹种愈伤组织NiR酶活性,确认NiR酶活性与竹类再生能力的关系;对高再生能力版纳甜龙竹(Dendrocalamus hamiltonii)NiR基因进行克隆和功能分析,了解NiR基因对提高竹类植物再生能力的影响机理;并将DhNiR转化水稻和竹子,验证其对再生能力的影响。本实验为竹类植物再生体系的建立奠定理论和实践基础,主要的研究结果如下:(1)选取了6种再生能力较好的丛生竹泰国巨竹(Gigantochloa tekserah)、印尼巨竹(Gigantochloa brevisvagina)、云南巨竹(Gigantochloa felix)、版纳甜龙竹(D.hamiltonii)、泰竹(Thyrsostachys siamensis)、灰秆竹(Bambusa polymorpha)和1种再生能力差的散生竹毛竹(Phyllostachys edulis),测定不同再生能力竹种的愈伤组织NiR酶的活性。研究表明,竹类NiR酶活性与其再生能力呈一定正相关趋势。(2)获得版纳甜龙竹NiR ORF区序列,命名为DhNiR。DhNiR ORF长度1779bp,编码591个氨基酸,编码蛋白为亲水性蛋白,在DhNiR氨基酸序列上有一个亚硝酸盐和亚硫酸还原酶铁硫/血红素结合位点。利用In-fusion技术构建DhNiR植物双元表达载体。(3)DhNiR表达载体和空载分别转入水稻愈伤组织(日本晴和中花11),转入分化培养基30d后,转DhNiR和空载的日本晴绿点愈伤率分别为27%和17%,转DhNiR和空载的中花11绿点愈伤率分别为37%和30%。目前获得转DhNiR基因的日本晴和中花11植株分别是18株、12株,获得转空载的日本晴和中花11植株分别是2株、5株。转Dh NiR的日本晴和中花11的愈伤比空载提前1周左右分化出苗。说明DhNiR在水稻的再生能力提高方面发挥积极作用。DhNiR表达载体和空载分别转入泰国巨竹和云南巨竹,竹子转基因目前处于分化阶段。